可再生能源的高成本

在这篇文章中，我介绍了自1998年以来全球可再生能源的资本成本的“封底”式计算，得出了安装风力涡轮机和太阳能电池板大约花费了1.3万亿美元。这是很多钱吗？这是明智的投资吗？我们还能从钱中得到什么呢？

有不同的方式来查看此。例如，英国的年度GDP大约是这个数字的两倍，从这个角度来看，全世界15年的花费并不算太大。有人会说我们应该花更多的钱。另一个观点是，用同样的钱可以购买50台Hinkley Point型加压水反应堆。这将使全球发电量增加163吉瓦，大约是英国总发电需求的三倍。

我们听到很多有关可再生能源价格暴跌和核电成本不断上涨的消息。仅看容量安装成本，核能的成本为8000美元/千瓦，风能的成本约为2000美元/千瓦。但是，这些数字需要根据负载系数（核0.9，风0.17）和设备的使用寿命（核50年，风20年）进行调整。应用这些调整，风力发电的成本是安装核电的三倍，太阳能的成本是安装核电的十倍。

图1：可再生能源投资狂潮始于2008年，那一年是创纪录的高能源价格，最大的金融危机，以及英国通过了《气候变化法案》。如今，全球在太阳能领域的投资超过风能，总计达1.3万亿美元。

方法

准确处理全球可再生能源投资是一项艰巨的任务。在国家内部和国家之间，项目之间的成本差异很大。在这里，我使用美国国家可再生能源实验室发布的风能中位数成本估算以及美国能源部发布的太阳能中位数成本估算（图2）。这些是适用于美国的成本，在全球范围内应用这些成本会增加偏差。

图2美国风能和太阳能的容量安装成本曲线。太阳能已经迅速下降，也许会降低所生产面板的质量，但是在成本稳定/缓慢上升的情况下，风能的成本仍然几乎是其两倍。离岸转移将推高未来的风能成本。

对于年度产能增加，我使用了BP 2014数据。BP会发布年度装机容量数据，因此，增加量是根据一年到下一年的装机容量差异来计算的。

风电容量增长与投资

图3请注意，每个堆叠的柱状图使用相同的颜色三次，因此需要仔细阅读键。中国和美国主导着全球风电装机容量，德国排在第三位。2013年新增风电装机量的下降仅归因于美国，在美国，税收补贴的变化使该行业在一夜之间“丧命”。

图4全球风电投资于2005年开始加快步伐，并于2008年开始增长，2012年达到近期峰值900亿美元。风潮是否已经过去或我们是否会恢复增长还有待观察。

太阳能产能增长与投资

图5全球太阳能容量主要由德国，中国，意大利，日本和美国控制。注意容量增长如何不稳定。一些国家显示单年大幅增长：西班牙，2008年；捷克共和国2010；意大利，2011年； 2013年的中国和日本。2013年，德国的增长放缓，也许是由于来自中国和日本的面板竞争。这种不稳定的行为可能与补贴的来来去去有关。

图6成本下降刺激了太阳能发电量的指数增长（图5），投资水平下降了。投资高峰期是2011年，投资额超过1600亿美元，占意大利投资的很大一部分。

观点

拟议中的在英国建造的欣克利角核电站拟定的价格高达26美元，这笔交易可笑，这无疑符合英国公民的最大利益。该发电厂的额定功率为3.26 GW，有可能在90％的时间内全天候24/7停电，并在需要50年或更长时间时按需提供电力。到目前为止，在太阳能风能上花费的1.3万亿美元将购买50个欣克利夫妇。有什么更好的交易？

图7建造核电站的额定功率标准化成本远高于安装风能和太阳能的成本。但是，风能和太阳能仅以额定容量的一小部分运行，并且寿命比核电站低得多。将这些变量考虑在内表明，太阳能的安装成本是核能成本的10倍以上，风能是核能成本的3倍以上。当然，还有许多其他需要考虑的因素，但是这些优缺点在支持和反对各种技术时都得到了权衡。风能和太阳能的容量因子基于2013年的德国。

当然，仅看安装的资本成本就可以大大简化电力输送的总成本。核能需要承担燃料，燃料浓缩，退役和废物储存的额外费用。可再生能源，尤其是海上风能，也将具有高昂的退役成本，并且还必须承担可观的负载平衡成本，而在当今的大多数计算中，以及建造新的电力线和内部连接器时，这些成本却被忽略。还有与可靠性相关的成本。我相信我们可能很快就会发现，电力供应缺乏可靠性会导致停电，将给社会和经济带来很高的成本。

通过Euan Mearns

（来源：www.euanmearns.com）